【正文】 。 溫度傳感器的選擇 方案一：采用熱電阻溫度傳感器。它只需直流電源就能工作，而且，無需進(jìn)行線性校正，所以使用也非常方便，借口也很簡單。 方案一：采用 HOS201 濕敏傳感器。 溫度和濕度傳感器 單片機(jī)主控制器 溫度傳感器A/D轉(zhuǎn)換器單片機(jī)控制的檢測系統(tǒng)人機(jī)接口界面PC主控制器 10 系統(tǒng)方案 綜上所述 ,溫度傳感器采用第三方案，濕度傳感器采用第二方案，主控部分采用第一方案。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。此時(shí)， ALE只有在執(zhí)行 MOVX， MOVC 指令是 ALE才起作用。 數(shù)據(jù)總線 DB：數(shù)據(jù)總線寬度為 8 位 ， 由 P0 口提供 。在使用 PL/M、 C等高級語言進(jìn)行系統(tǒng)程序設(shè)計(jì) 15 時(shí)，對 DS18B20操作部分最好采用匯編語言 實(shí)現(xiàn)。圖 電容響應(yīng)曲線。 引腳 XTAL1 和XTAL2 分別是此放大器的輸入端和輸出端 。但這種結(jié)構(gòu)的軟件編程較繁。每一個(gè)執(zhí)行軟件也就是一個(gè)小的功能執(zhí)行模塊。 26 圖 DS18B20溫度檢測流程圖 濕度檢測程序 流程圖 濕度檢測流程圖和溫度檢測流程圖 差不多 鍵掃描程序流程圖 此次設(shè)計(jì)總共設(shè)計(jì)了按鍵 4 個(gè)，按鍵功能大概包括 濕度 與溫度顯示設(shè)置及上下限溫度值設(shè)定 27 圖 28 第 5 章 系統(tǒng)使用與調(diào)試 系統(tǒng)使用說明 使用該系統(tǒng)進(jìn)行多點(diǎn)溫 濕 度測量首先要將各個(gè)溫 濕 度傳感器的序列號依次讀出來，將 八 個(gè)溫 濕 度傳感器的序號寫到表 TAB_ID 中，程序下載時(shí)將其一起下載到單片機(jī)的 ROM 里面。在其它模式中，在接收停止位的中間時(shí)刻，由硬件置位。 30 結(jié) 論 經(jīng)過檢測與調(diào)試，本人此次設(shè)計(jì)達(dá)到了設(shè)計(jì)的要求。 同時(shí)，設(shè)計(jì)的順利完成，離不開其它各位老師、同學(xué)和朋友的關(guān)心和幫助 。 } value。 //check ack (DATA will be pulled down by SHT11) SCK=0。 //release DATAline return val。 SCK=0。 //send mand to sensor *p_value=s_read_byte(ACK)。 } for (i=0。 // for 14 Bit 5V const float T2=+。 return dew_point。 //return temperature [癈 ] *p_humidity=rh_true。 } */ // void calc_sth11(float *p_humidity ,float *p_temperature) // // calculates temperature [癈 ] and humidity [%RH] // input : humi [Ticks] (12 bit) // temp [Ticks] (14 bit) // output: humi [%RH] // temp [癈 ] { const float C1=。 break。 //send RESETmand to sensor return error。 37 SCK=1。_nop_()。 //pulswith approx. 5 us SCK=0。//clock input 同步時(shí)鐘輸入端 sbit RW_SID=P2^1。 雷 老師淵博的專業(yè)知識，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，精益求精的工作作風(fēng)，誨人不倦的高尚師德，平易近人的人格魅力對我影響深遠(yuǎn) 。調(diào)整 DS18B20 和 HB1100 的 TH， TL值，將包裝好的 DS18B20和 HB1100分別 放入一超過報(bào)警值的溫度的水中 濕度的空氣中。在其它模式中，在發(fā)送停止位之初，由硬件置。 TC1602 初始化設(shè)計(jì)流程圖如下圖 所示 。本次設(shè)計(jì)要顯示溫度， 濕度 ，用數(shù)碼管顯示動態(tài)顯示，電路設(shè)計(jì)較為復(fù)雜，程序設(shè)計(jì)也比較龐大，且數(shù)碼管掃描要占用大量 CUP 運(yùn)行時(shí)間，因而本設(shè)計(jì)采用了液晶顯示器。如何將電容的變化量準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)變?yōu)橛?jì)算機(jī)易于接受的信號，常有兩種方法：一是將該濕 敏電容置于運(yùn)方與租蓉組成的橋式振蕩電路中，所產(chǎn)生的正弦波電壓信號經(jīng)整流 、 直流放大 、 再 A/D 轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號；另一種是將該濕敏電容置于 555 振蕩電路中，將電容值的變化轉(zhuǎn)為與之成反比的電壓頻率信號，可直接被計(jì)算機(jī)所采集 ， 如圖 所示 圖 HS1100接口電路原理圖 鍵盤接口電路設(shè)計(jì) 由若干個(gè)按鍵組成的鍵盤，其電路結(jié)構(gòu)可分為獨(dú)立式鍵盤和矩陣式鍵盤兩種。由該模塊構(gòu)成的液晶顯示方案與同類型的圖形點(diǎn)陣液晶顯示模塊相比，不論硬件電路結(jié)構(gòu)或顯示程序都要簡潔得多，且該模塊的價(jià)格也略低于相同點(diǎn)陣的圖形液晶模塊。電容式 、 電阻式和濕漲式濕敏原件分別是根據(jù)其高分子材料吸濕后的介電常數(shù) 、 電阻率和體積隨之發(fā)生變化而進(jìn)行濕度測量的。 （ 2） .DS18B20 內(nèi)部結(jié)構(gòu)及 DS18B20 的管腳排列 64 位光刻 ROM 是出廠前被光刻好的，它可以看作是該 DS18B20 的地址序列號。 這些引腳構(gòu)成了三總線形式 。在平時(shí)， ALE 端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的 1/6。 P1 口管腳寫入 1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入， P1口被外部下拉為低電平時(shí)，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。 因此，我們選擇 方案二來作為本設(shè)計(jì)的濕度傳感器。所以集成芯片的使用將成為電路發(fā)展的一種趨勢。M檔在測溫范圍內(nèi)非線形誤差為177。若采用一般溫度傳感器采集溫度信號，則需要 設(shè)計(jì)信號調(diào)理電路、A/D 轉(zhuǎn)換及相應(yīng)的接口電 路，才能把傳感器輸出的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號送到計(jì)算機(jī)去處理。但傳統(tǒng)的方法是用與濕度表、毛發(fā)濕度表、雙金屬式測量計(jì)和濕度試紙等測試器材，通過人工進(jìn)行檢測，對不符合溫度和濕度要求的庫房進(jìn)行通風(fēng)、去濕和降溫等工作。 humidity sensor 目錄 3 1 緒論 ………………………………………………………………… …… （ 5） 選題背景………………………………………………………………（ 5） 倉 庫溫濕度控制原理…………………………………………………（ 5） 溫濕度測量領(lǐng)域發(fā)展動態(tài) ???????????????? .（ 5） 2 系統(tǒng)方案選擇與論 證 ………………………………………………… …… （ 7） 設(shè)計(jì)方案選擇與論證 ………………………………………………… （ 7） 溫度傳感器的選擇 ……………………………………… …… （ 7） 濕度傳感器的選擇 …………………………………………… （ 8） 主控方案 …………………………………………………… … （ 9） 系統(tǒng)方案 …………………………………………………………… ? （ 10） 3 硬件電路的設(shè)計(jì) ……………………………………………… ???? （ 11） 硬件介紹 ………………………………………………………… …（ 11） AT89C51 單片機(jī)的結(jié)構(gòu) ………………………………………（ 11） 溫 度傳感器 …………………………………… ……… ??? （ 13） 濕度傳感器…………………………… ????????? （ 15） LCD 液晶顯示介紹…………………………………………… （ 17） 單片機(jī) 控制 電路 ……………………………………………… …（ 18） 溫度傳感器接口電路結(jié)構(gòu) ………………………………………… （ 19） 濕度傳感器接口電路結(jié)構(gòu) …………………………………………（ 20） 鍵盤接口電路設(shè)計(jì) ……………………………………………… …（ 20） 程序下載電路設(shè)計(jì) ……………………… ………………… … ? （ 21） 顯示電路設(shè)計(jì) ……………………………………………… ………（ 22） 4 系統(tǒng) 軟件 設(shè)計(jì) ……………………………………………… ……………（ 23） 系統(tǒng)程序概述 ……………………………………………… …… （ 23） 4 主程序方案 …………………………………………………… … （ 23） LCD 顯示程序設(shè)計(jì) 流程圖 ……………………………………… （ 24） 溫濕度檢測程序 流程圖 … ……………………………………… （ 25） 、 溫 度檢測 程序 流程圖 … …… …………………………………（ 25） 濕度檢測程序 流程圖 … ………………………………………（ 26） 鍵掃描程序流程圖 ……………………………………………… （ 26） 第 5 章 系統(tǒng)使用與調(diào)試 ???????????????????? （ 28） 系統(tǒng)使用說明 ????????????????????? （ 28） 系統(tǒng)調(diào)試 ??????????????????????? （ 29） 測試方法 ……………………………………………………… （ 29） 測試結(jié)果分析 …………… …………………………………… （ 29） 結(jié) 論 ………………………………………………………………… ……… （ 30） 參考文獻(xiàn) ………………………………………………………………… … （ 31） 致 謝 ………………………………………………………………… ………（ 32） 附錄 1………………………………………………………………… ………（ 33） 附錄 2………………………………………………………………… ………（ 34） 5 1 緒論 選題背景 防潮、防霉、防腐、防爆是倉庫日常工作的重要內(nèi)容，是 衡量倉庫管理質(zhì)量的重要指標(biāo)。我國已引進(jìn)荷蘭、以色列等國家較先進(jìn)的大型溫室四十多座，自動化程度較高，成本也高。 銅電阻的溫度系數(shù)比鉑電阻大， 價(jià)格低，也易于提純和加工；但其電阻率小，在腐蝕性介質(zhì)中使用穩(wěn)定性差。 采用溫度芯片 DS18B20 測量溫度，可以體現(xiàn)系統(tǒng)芯片化這個(gè)趨勢?？梢娋仁禽^高的。 P0 能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器，它可以被定義為數(shù)據(jù) /地址的第八位。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持 RST 腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。 XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。 在 9 位分辨率時(shí)最多在 內(nèi)把溫度轉(zhuǎn)換為數(shù)字， 12位分辨率時(shí)最多在 750ms 內(nèi)把溫度值轉(zhuǎn)換為數(shù)字，速度更快。這一點(diǎn)在進(jìn)行 DS18B20硬件連接和軟件設(shè)計(jì)時(shí)也要給予一定的重視。 圖 、頻率輸出的 555振蕩電路 17 該振蕩電路兩個(gè)暫穩(wěn)態(tài)的交替過程如下：首先電源 Vs 通過 R R2 向 C 充電，經(jīng) t 充電時(shí)間后， Uc 達(dá)到芯片內(nèi)比較器的高觸發(fā)電平，約 ，此時(shí)輸出引腳 3 端由高電平突降為低電平，然后通過 R2放電，經(jīng) t 放電時(shí)間后 ， Uc下降到比較器的低觸發(fā)電平，約 此時(shí)輸出，此時(shí)輸出引腳 3 端又由低電平突降為高電平，如此翻來覆去，形成方波輸出。 因?yàn)楸敬卧O(shè)計(jì)所需電源的模塊有單片機(jī)最小系統(tǒng)，液晶顯示器， 線溫度傳感器 DS18B20， 濕度傳感器 HS1100,它們所需電源都為 +5V，因而電源設(shè)計(jì)只需設(shè)計(jì)一 +5V 電源 。 本次設(shè)計(jì)中串口充當(dāng)了兩個(gè)角色：一為實(shí)現(xiàn)程序下載功能；二為讀出 DS18B20 的序列號與計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信，串口電路設(shè)計(jì)如下圖 所示 22 ： 圖 下載 口電路原理圖 顯示電路設(shè)計(jì) 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)最常用的顯示器是 LED（發(fā)光二極管顯示器）、 LED（液晶顯示器）。將功能程 序段寫成子程序的形式，除了方便調(diào)用之外，還有一個(gè)好處那就是以后寫程序的時(shí)候如果要用到，就可以直接調(diào)用這個(gè)單元功能模塊，主程序流程圖如下圖 所示。 TI 發(fā)送中斷標(biāo)志。 系統(tǒng)調(diào)試 測試方法 使系統(tǒng)運(yùn)行，觀察系統(tǒng)硬件是否正常（包括單片機(jī)最小系統(tǒng)，鍵盤電路，顯示電路，溫度測試電路等）。 通過設(shè)計(jì)使我對單片機(jī)有了深刻的了解，以單片機(jī)為核心的控制技術(shù) 將來 全面地滲透到 我從事的電力行業(yè) 及我生活的各個(gè)領(lǐng)域，它的運(yùn)用必將大大促進(jìn)了各行各業(yè)的飛速發(fā)展 。 //加法按鍵 sbit down = P1^6。 //clk for SENSIBUS _nop_()。 } DATA=!ack。 _nop_()。 //tran